Lima soportará temperaturas de 12 grados este invierno

Jueves, 25 de junio de 2009

Se acerca el invierno en Lima, y esto conlleva a humedad la 100%, vientos fríos y la neblina... Además las heladas se acrecientan en las zonas andinas causando muerte y desolación, sobre todos en los sectores más pobres y ante la indiferencia d elas autoridades. En Conocer Ciencia descubrimos una manera económica y rápida de calentar los hogares andinos...

Pero antes queremos preguntarle:

¿Qué es la neblina?

La neblina es un fenómeno meteorológico de un líquido en pequeñísimas gotas flotando en la atmósfera: es un aerosol. Es común en la atmósfera fría debajo de aire templado (ejem.: aire exhalado en día frío, o en un ambiente vaporoso de un sauna. Puede ser creado artificialmente con un envase de aerosol.

¿Qué es la niebla?

La única diferencia entre neblina y niebla es la intensidad del aerosol, que se expresa con la visibilidad. Entonces si el fenómeno meteorológico da una visión de 1 km o menos, es niebla. Si permite ver a más de 1 km es neblina. Visto a la distancia, la neblina toma más la tonalidad del are (azulino), mientras que la niebla es más amarronada o blanquecina.

"Esta situación reduce la visibilidad horizontal. Es ahí donde los operadores de aviones deciden no salir porque la visibilidad es difícil", explica el Senamhi.

La neblina como la bruma hace visibles los rayos solares. La niebla, por su relativa alta densidad de aerosol, no.

¿Cómo se forman las nieblas y neblinas?

Según señala el SENAMHI, las nieblas se forman por el anticiclón del pacífico sur que está intensificándose levemente y tiene un acercamiento a las costas norte chilena y sur peruana.

"Los vientos impulsan la humedad baja hacia la costa central del Perú y esto ha incentivado la formación de nieblas y neblinas de la costa central peruana, Lima, Pisco y Ancash. Esta situación va continuar los próximos días", informó RPP.

De acuerdo con el Senamhi, la neblina se forma cuando los vientos fríos del sur a niveles bajos interactúan con vientos del norte de niveles medios y húmedos. Esa interacción genera las nieblas. La humedad que existe se condensa y forma la niebla.

También esta se forma cuando la superficie terrestre pierde energía, es decir, cuando se enfría en la noche y madrugada, y es cuando se da la interacción de masas de diferentes características.

"Las condiciones del aire cercanas a la superficie terrestre en contacto con otras masas de aire de diferentes características generan la niebla", explicaron las fuentes.



¿Qué es un anticiclón?

Un anticiclón es una zona atmosférica de alta presión, en la cual la presión atmosférica (corregida al nivel del mar) es superior a la del aire circundante. El aire de un anticiclón es más estable que el aire que le circunda y desciende sobre el suelo desde las capas altas de la atmósfera, produciéndose un fenómeno denominado subsidencia. Los anticiclones, debido a lo anterior, provocan situaciones de tiempo estable y ausencia de precipitaciones, ya que la subsidencia limita la formación de nubes. La circulación del aire en el interior de un anticiclón es inversa a la de una borrasca, es decir, en el Hemisferio Norte la circulación es en el sentido de las manecillas del reloj (dextrógiro), y en el Hemisferio Sur es en sentido contrario a las manecillas del reloj (levógiro).

El inicio del invierno

Así informó la afencia de noticias Andina:

Temperaturas mínimas de hasta 12 grados Celsius soportarán los habitantes de Lima durante la estación de invierno, que astronómicamente se inició este domingo a las 00:45 horas en el hemisferio sur, informó hoy el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (Senamhi).

Estos registros afectarán principalmente a los distritos ubicados al este de la capital, donde las temperaturas fluctuarán entre los 12 y 14 grados Celsius, mientras que en la zona costera los valores mínimos serán de 14 a 16 grados, precisó Wilar Gamarra, presidente de esa entidad.

En conferencia de prensa mencionó que la ocurrencia de lloviznas en esta estación será continua y variará en intensidad y frecuencia, de acuerdo con el comportamiento atmosférico, por lo que el Senamhi –dijo- considera una vigilancia atmosférica permanente.

En lo que respecta a la zona sur de la ciudad, se espera que los termómetros marquen una mínima de entre los 13 y 15 grados Celsius, al igual que en los distritos del centro de la capital, en tanto que los valores máximos no superarán los 21 grados durante los días de invierno.

“En Lima el estimado de temperaturas es por zonas y está dentro de sus comportamientos normales”, anotó el titular del Senamhi.

En el Callao, en tanto, la temperatura máxima fluctuará entre 17 y 19 grados, subrayó Gamarra, al tiempo de señalar que en la costa central del país esta nueva estación se caracterizará por presentar, principalmente, días con garúas y nubes bajas.

Explicó que la estación invernal es un periodo intermedio que se caracteriza por la disminución de las temperaturas y el inicio del periodo de estiaje, expresado por regiones con presencia de neblinas en la costa, heladas en regiones alto andinas, y los friajes en la región de la Selva.

Al referirse al periodo otoñal que ya culmina, el especialista señaló que la temperatura mínima en el ámbito nacional se presentó dentro de su variabilidad climática normal, siendo la máxima superior en la zona sur, mientras que en el resto del país estuvo dentro de sus parámetros.

La estación de invierno se inició este domingo 21 de junio a las 00:45 horas y culmina el martes 22 de septiembre a las 16:18 horas.

Una alternativa al frío: Muros Trombe

En nuestro país es bien sabido que el invierno tare consigo las heladas en la sierra, la temperatura baja por debajo d elos cero grados. Bien, esto no es un problema en otros países donde la gente vive comodamente con temperaturas por debajo de los 0ºC. El problema radica en que no existen sistemas de calefacción en gran parte de las ciudades de los Andes peruanos, a pesar de que tenemos reservas de gas.

Leyendo El Comercio, en la columna de Robby Lalston , me entero de que existe una alternativa económica para calentar vieindas y oficinas de la sierra peruana y evitar así las enfermedades y muertes que traen las heladas: los murtos Trombe. Es este video usted conocerá qué son estos muros y cómo puede instalarlos.



Esperamos que iniciativas de este tipo prosperen.

Bien eso estodo por hoy. Hasta pronto ¡y abríguense!

Leonardo Sánchez Coello
conocerciencia@yahoo.es

La religión influyó en el desarrollo de la matemática en la India

Martes, 23 de junio de 2009

Antes de presentarles el artículo quiero preguntarles:

¿Cuál es el texto de matemática más antiguo?

El Papiro de Ahmes. Es un documento escrito en un papiro de unos seis metros de longitud y 33 cm de anchura. También se le conoce con el nombre de Papiro Rhind. Su contenido se data del 2000 al 1800 a. C.

Fue escrito por el escriba Ahmes a partir de escritos de doscientos años de antigüedad, según reivindica Ahmes al principio del texto, aunque resulta imposible saber qué partes del papiro corresponden a estos textos anteriores.

Encontrado en el siglo XIX, entre las ruinas de una edificación de Luxor, fue adquirido por Henry Rhind en 1858, y se custodia desde 1865 en el Museo Británico de Londres, aunque actualmente no está expuesto (EA 10057-8).

Contiene 87 problemas matemáticos con cuestiones aritméticas básicas, fracciones, cálculo de áreas, volúmenes, progresiones, repartos proporcionales, reglas de tres, ecuaciones lineales y trigonometría básica.

Conocer Ciencia: Ciencia Fascinante... Ahora si, el artículo sobre la religión y la matemática hindú (vía Tendencias 21):

La religión fue un elemento impulsor del desarrollo de las matemáticas en el Asia Meridional, revela un libro publicado por una especialista en técnicas y textos matemáticos en sánscrito desde la antigüedad hasta el periodo moderno. La necesidad de construir templos de proporciones específicas o de conocer los imperativos de la astrología fueron algunas de las razones del auge de esta ciencia.

Por otro lado, las reglas de las matemáticas fueron codificadas en complejos sistemas de cantos, oraciones, himnos, maldiciones, encantamientos y otros rituales religiosos. Pero la relación entre matemáticas y religión no es exclusiva de la tradición hindú, explican los expertos, si no que también resultó esencial para el desarrollo de las matemáticas musulmanas durante el medioevo.

Por Yaiza Martínez.

Kim Plofker es una profesora de matemáticas del Union College de Nueva York, que ha realizado un exhaustivo estudio de fuentes en sánscrito (el antiguo lenguaje hindú) para conocer a fondo las técnicas y textos matemáticos del Asia Meridional, desde la antigüedad hasta el periodo moderno.

Fruto de este trabajo de investigación, la autora ha publicado un libro titulado Mathematics in India (Las matemáticas en la India) en el que se describe cómo la religión jugó un importante papel en el desarrollo de las matemáticas en este país.

Según publica Nature, los textos en sánscrito revisados revelan una rica tradición de descubrimientos matemáticos en la India que datan de hace más de 2.500 años.

Así, en el periodo védico inicial (1200-600 a.C.), ya habían establecidos un sistema decimal de números y reglas para las operaciones aritméticas (llamadas “ganita”) y para la geometría (“rekha-ganita”).

Codificación religiosa de las matemáticas

Estas reglas fueron codificadas en un complejo sistema de cantos, oraciones, himnos, maldiciones, encantamientos y otros rituales religiosos, explica Plofker.

Asimismo, oraciones crípticas conocidas como “sutras” contenían reglas de aritmética para actividades como el asentamiento de un templo o la colocación de una serie de fuegos de sacrificio.

Por otro lado, escribe Plokfer en su libro, como en otras civilizaciones agrícolas antiguas, las matemáticas probablemente emergieron en la India por la necesidad de medir las tierras de labranza y de controlar las transacciones financieras, las ganancias y los impuestos.

Una rígida jerarquía de castas y de clases sociales hizo que el misterio de los números y sus ventajas quedara reservado para la élite de los Brahmins. Para mantener el poder personal, el conocimiento matemático fue guardado celosamente.

De hecho, su transmisión fue deliberadamente dificultada, tal y como se refleja en el desconcertante canto rítmico del matemático Aryabhatta, del sigo V d.C.: "makhi-bhakhi-phakhi- dhaki-nakhi-nakhi-nakhi-hasjha-skaki-kisga-sghaki-kighva-ghaki...", que en realidad es una lista de valores trigonométricos que cualquier aspirante a matemático debía aprenderse de memoria, de la misma manera que aprendía los versos del Bhagavad-gita, texto sagrado hinduista, considerado uno de los clásicos religiosos más importantes del mundo.

Intercambio cultural

Según Nature, el libro de Plokfer detalla los impresionantes logros alcanzados por los matemáticos hindúes, desde Aryabhatta hasta Brahmagupta, Mahavira, Bhaskara o Madhava.

Por otro lado, “Mathematics in India” explica cómo el desarrollo de las matemáticas hindúes estuvo muy influenciado por la religión, por la necesidad de construir templos de proporciones específicas y también de conocer los imperativos de la astrología.

Sobre el intercambio entre las culturas intelectuales de la India y el Islam, que influenció en las matemáticas hindúes, la autora escribe en uno de los capítulos de su obra que dicho intercambio tuvo una significación especial.

La conquista musulmana de la India trajo con ella la tradición matemática islámica, a su vez basada en las matemáticas de Grecia. Los musulmanes aportaron importantes avances a las matemáticas entre los siglos IX y XIII, y al parecer influenciaron a los matemáticos hindúes con su tendencia a las comprobaciones matemáticas y la rigurosidad.

Pero ambas tradiciones matemáticas de entrada se parecían en su motivación religiosa por, por ejemplo, la necesidad de conocer los momentos precisos para las oraciones cotidianas o de determinar el lugar de los rezos (en el caso del Islam, la dirección hacia la que rezar a la sagrada Caaba en Meca).

Religión y matemáticas musulmanas

Aparte del análisis de la relación entre religión y matemáticas realizado por la autora, el libro reexamina una serie de factores sobre las matemáticas hindúes que ya se conocían, como el origen hindú de la numeración arábiga, situándolos en un amplio marco cultural y textual.

Según publica la Universidad de Princeton, editora del libro, en un comunicado, la obra detalla aspectos sobre este tema que no considerados con anterioridad, como las relaciones entre las matemáticas hindúes y la astronomía.

Además, “Mathematics in India” incluye ilustraciones de manuscritos, inscripciones o artefactos de la época y, en conjunto, proporciona una rica y compleja guía para la comprensión de la tradición matemática hindú, con su componente religioso incluido.

Según Nature, la religión como elemento impulsor del desarrollo de las ciencias fue también analizada en una conferencia de 2008, dictada por George Saliba, de la Universidad de Columbia, en el Hampshire College Lecture Series on Science & Religion.

En ella, Saliba, profesor de ciencia islámica y arábica, señaló que la búsqueda de la dirección en la que orar (miando a Meca), de los momentos de los rezos o de las fechas lunares para la celebración de los festivales religiosos fueron elementos que impulsaron al desarrollo de la astronomía, de la trigonometría esférica y de las matemáticas musulmanas, en la época medieval.

Fuente:

Tendencias 21

Los Andes: Responsables de la Biodiversidad en Sudamérica

Sábado, 20 de junio de 2009

¿Qué es la biodiversidad?

Biodiversidad (neologismo del inglés Biodiversity, a su vez del griego βιο-, vida, y del latín diversĭtas, -ātis, variedad), también llamada diversidad biológica, es el término^[1] por el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y los patrones naturales que la conforman, resultado de miles de millones de años de Evolución según procesos naturales y también, de la influencia creciente de las actividades del ser humano. La biodiversidad comprende igualmente la variedad de ecosistemas y las diferencias genéticas dentro de cada especie que permiten la combinación de múltiples formas de vida, y cuyas mutuas interacciones y con el resto del entorno, fundamentan el sustento de la vida sobre el planeta.

La Cumbre de la Tierra celebrada por Naciones Unidas en Río de Janeiro en 1992 reconoció la necesidad mundial de conciliar la preservación futura de la biodiversidad con el progreso humano según criterios de sostenibilidad o sustentabilidad promulgados en el Convenio internacional sobre la Diversidad Biológica que fue aprobado en Nairobi el 22 de mayo de 1972, fecha posteriormente declarada por la Asamblea General de la ONU como "Día internacional de la biodiversidad".

El Huascarán, en Los Andes. | Florian Ederer (Diario El Mundo)

• El neotrópico alberga los bosque húmedos tropicales más grandes del planeta
• El estudio aporta pruebas sobre dos accidentes geográficos muy discutidos

¿Por qué Sudamérica reúne la mayor variedad de plantas y animales del planeta? Un estudio, con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), propone una explicación más allá de factores ecológicos: los autores desvelan el papel clave que jugó el nacimiento de la cordillera de los Andes en la aparición y extensión de la biodiversidad tropical, un hallazgo que cuestiona las tesis tradicionales que consideran al río Amazonas el motor de la expansión de la biodiversidad de la región.

El estudio, publicado en la revista 'PNAS', ha sido reseñado en el último número de 'Science'.

La investigación ha sido dirigida por la investigadora del CSIC Isabel Sanmartín, que trabaja en el Real Jardín Botánico (CSIC), en Madrid, en colaboración con Alexandre Antonelli, de la Universidad de Gotemburgo (Suecia).

Sanmartín aclara las razones que impulsaron el trabajo: "La región del neotrópico, que abarca América del Sur, incluye los bosque húmedos tropicales más grandes del planeta. Por ejemplo, un tercio de todas las plantas con flores se encuentran en la región, lo que atestigua su importancia como reserva de la biodiversidad. Sin embargo, todavía no se conocen con exactitud cuáles han sido los procesos responsables de tan extraordinaria diversidad".

Tradicionalmente, la comunidad científica ha achacado la riqueza neotropical a factores ecológicos, como una mayor tasa de luminosidad, temperatura y humedad. "Las hipótesis ambientales no contemplan la posibilidad de que las condiciones ambientales actuales sean las mismas que se daban hace millones de años y tampoco asume que no todas las especies reaccionan igual a esas condiciones del ambiente. Por eso, en los últimos años, han surgido hipótesis más integradoras, que intentan explicar la riqueza de la región en términos históricos o evolutivos", apunta la investigadora.

Estas teorías, explica Sanmartín, apuntaron en un primer momento al río Amazonas como dinamizador de la región y, en los últimos años, han comenzado a reconocer la influencia de la cordillera de los Andes, aunque como un hecho puntual y centrado exclusivamente en la diversificación de plantas de alta montaña.

La hipótesis que defienden Sanmartín y sus compañeros reivindica un papel más importante para la cadena montañosa. Sus conclusiones se han basado en el estudio evolutivo de la familia de plantas Rubiaceae, de la que procede la planta del café, muy presente en la región. Los autores analizaron secuencias de ADN de los vegetales, combinando los resultados con evidencias geológicas, paleontológicas o climatológicas utilizando un nuevo método de análisis biogeográfico.

Los datos obtenidos en la investigación sugieren que las Rubiaceae migraron desde Laurasia (Europa, Norteamérica y Asia) hacia América del Sur a mediados del Terciario, hace unos 40 millones de años. Para ello se sirvieron del levantamiento de los Andes del Norte. Allí, estas plantas permanecerían hasta el Mioceno, hace unos 23 millones de años.

Nuevas pruebas

Asimismo, el trabajo aporta nuevas pruebas sobre la existencia, en tiempos prehistóricos, de dos accidentes geográficos cuya presencia en la zona es muy discutida por geólogos y paleogeógrafos. Son el Portal Occidental de los Andes, una barrera geográfica a la altura del Sur de Ecuador, y el Lago Pebas, un gran sistema lacustre con una extensión en torno al millón de kilómetros cuadrados ubicada en la cuenca occidental del Amazonas.

El hecho de que las Rubiaceae no se dispersara hacia el sur de los Andes hasta el Mioceno parece avalar la existencia del portal, una región de tierras bajas entre los Andes del Norte y los Andes Centrales que se veía a menudo invadida por las aguas del Pacífico. De confirmarse su existencia, el portal habría impedido el paso de animales y plantas entre ambos sectores de la cordillera hasta que, a mediados del Mioceno, se produjo el levantamiento de la cordillera oriental de los Andes, fenómeno que abrió el camino de las especies de montaña hacia el sur.

Según explica Sanmartín, el cierre del portal andino en el Mioceno coincidió con la formación en la mitad occidental de la cuenca amazónica (entre los actuales Perú, Colombia y Brasil) del Lago Pebas. El aislamiento tanto del portal como del lago explica, según el estudio, que en la actualidad ambas zonas coincidan con dos puntos con una de las mayores tasas de acumulación de plantas y animales autóctonos de América del Sur, la región de Huancabamba, al sur de Ecuador, y la cuenca occidental del Amazonas.

Fuente:

El Mundo - Ciencia

El cuy fue domesticado hace 7 000 años en Junín

Viernes, 19 de junio de 2009

Pero antes es necesario saber que es un cuy...

¿Qué es un cuy?

El cuy (Cavia porcellus) es una especie de roedor de la familia Caviidae. Es un roedor doméstico originario de la Cordillera de los Andes. La especie fue descrita por primera vez por Konrad von Gesner en 1554.

Cavia Porcellus: cuy, cobayo o conejillo de Indias (guinea pig, en inglés)

En castellano recibe diversos nombres según cada país. En su zona de origen se le conoce como cuy (del quechua quwi), nombre onomatopéyico que aún lleva en Bolivia, sur de Colombia, Ecuador, Perú, Chile y Uruguay. También se le conoce como cobaya o conejillo de indias. Fuente: Wikipedia.

Valor nutricional

En este cuadro podemos comparar y comprobar que la carne del cuy no sólo es rica en proteínas, sino, además, baja en grasas. Fuente: Monografias.com

Especie	Humedad %	Proteína %	Grasa %	Minerales %
Cuy	70,6	20,3	7,8	0,8
Ave	70,2	18,3	9,3	1,0
Vacuno	58,0	17,5	21,8	1,0
Ovino	50,6	16,4	31,1	1,0
Porcino	46,8	14,5	37,3	0,7

Con el cuy se preparan deliciosos platos como el picante de cuy y el cuy chactado.

Cuy chactado, plato típìco de Arequipa, sur del Perú

Confirman que cuyes fueron domesticados en la misma región peruana que las alpacas

Según estudio de la Universidad Cayetano Heredia sucedió en el departamento de Junín

Por: Sandro Medina Tovar

Aunque se trate de un hecho que se daba por descontado, no tenía sustento científico hasta ahora. Un reciente estudio realizado por expertos de la Universidad Peruana Cayetano Heredia (UPCH) concluyó que la domesticación del cuy (“Cavia porcellus”) ocurrió en el centro de nuestro país, específicamente en los alrededores de la laguna de Junín.

Una investigación hecha en Chile en el 2004 señaló que la domesticación del cuy había ocurrido en los Andes, pero sin precisar un área geográfica específica.

Interesante teoría

Lago de Junín (o Chinchaycocha), segundo lago más grande del Perú. Sus 529.88 km² acogen a miles de especies de aves acuáticas como el famoso zambullidor o los flamencos. Además de ranas, cuyes silvestres, zorros y vizcachas que se han adaptado a vivir a más de 4000 m.s.n.m. las Pampas de Junín junto con el lago son declaradas como Reserva Nacional en 1974.

“El dato que hemos obtenido es importante porque en esa misma región fue domesticada la alpaca hace 7.000 años, con lo cual podemos sostener que ambas especies (alpaca y cuy) fueron quizás domesticados por los mismos pobladores primitivos del Perú”, dijo a El Comercio el doctor Oswaldo Ramírez Baca, quien dirigió la investigación.

Este trabajo, que incluyó básicamente estudios con marcadores genéticos provenientes de los ADN de la mitocondria y del núcleo de los cuyes, les demandó dos años.

“Hemos recorrido todos los departamentos de la sierra peruana para obtener valiosa información genética de estos pequeños animales, cuya domesticación no ha sido sencilla, pues este proceso de selección de reproductores requiere un cuidado especial para dirigir los apareamientos”, señaló el investigador.

El estudio está en proceso de publicación en una revista científica internacional.

En puntos

Existen dos grupos de cuyes domesticados: los criollos (descendientes de los silvestres) y los seleccionados, genéticamente mejorados por programas de selección. Son más grandes que los criollos.

Mediante estudios filogeográficos se espera determinar la antigüedad del proceso de domesticación. En el caso de la alpaca fue hace 7 mil años.

En el Perú se consumen 70 mil toneladas de cuyes al año. Su carne es una fuente importante de proteínas con bajo contenido de colesterol.

Fuente:

Diario El Comercio (Perú)

Diseñan un motor cuántico ¡formado sólo por dos átomos!

Jueves, 18 de junio de 2009

¿Qué es un motor eléctrico?

Es importante comprender como funciona un motor eléctrico para saborear mejor el artículo de hoy. Ante todo es importante saber que un motor es una máquina que transforma energía eléctrica en energía mecanica ¿y que es la energía mecánica?, pues simplemente queremos decir que el motor transforma la energía eléctrica en movimiento, o sea los motores pueden mover muchas cosas desde ventiladores hasta aeroplanos, desde juguetes hasta maquinarias de excavación.

¿Cómo funciona un motor eléctrico?

Para entender cómo funciona un motor eléctrico, la clave es entender cómo funciona un imán. Un imán es la base de un motor eléctrico. Puede entender cómo funciona un motor si se imagina el siguiente escenario. Digamos que usted creó un imán simple envolviendo 100 veces alambre alrededor de un tornillo y conectándolo a una batería. En tornillo se convertirá en un imán y tendrá un polo norte y sur mientras la batería esté conectada.

Ahora digamos que usted toma el tornillo imán, coloca un eje en la mitad, y lo suspende en la mitad de la herradura del imán como se muestra en la figura siguiente. Si usted fuera a atar una batería al imán de tal forma que el extremo norte del tornillo que se muestra, la ley básica del magnetismo le dirá que pasará: el polo norte del imán será repelido del extremo norte de la herradura del imán y atraída al extremo sur de la herradura del imán. El exremo sur del imán será repelido de forma similar. El tornillo se movería una media vuelta y se colocaría en la posición mostrada.

Puede ver que este movimiento de media-vuelta es simple y obvio porque naturalmente los imanes se atraen y repelen uno al otro. La clave para un motor eléctrico es entonces ir al paso uno así que, al momento en que ese movimiento de media vuelta se complete, el campo del electroimán cambie. El cambio hace que el electroimán haga otra media vuelta. Usted cambia el campo magnético simplemente cambiando la dirección del flujo de electrones en el alambre (se logra esto moviendo la batería). Si el campo del electroimán cambia justo en el momento de cada media vuelta, el motor eléctrico girará libremente.

¿Cómo construir un motor eléctrico?

Ahora te invitamos a crear un motor, es muy sencillo, sñolo dale click a este enlace: Taller: ¿Cómo hacer un motor eléctrico? Fuente: SalonHogar

En este video se ve, de manera sencilla y con materiales económicos, la construcción del motor eléctrico:



Si deseas conocer un poco de historia no te puedes perder esta biografía de Faraday, ¿quién era él?, pues era un fanático de los imanes, y además refelexionaba mucho sobre la relación entre los imanes y la electricidad. Se considera a Michael Faraday el creador del generador eléctrico.

Biografias de la Ciencia - Faraday

View more OpenOffice presentations from Leonardo Sánchez.

Y también es sumamente interesante conocer la vida de Joseph Henry, el auténtico creador del motor eléctrico. Inclusive el podría haber sido el padre del generador, pero nunca gustó de patentar sus ideas, el creía que la ciencia debía de estar al servicio de la Humanidad.

Biografias de la Ciencia - Joseph Henry

View more OpenOffice presentations from Leonardo Sánchez.

¿Qué es un generador eléctrico?

Recordemos que dijimos al principio que un motor eléctrico convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Y un generador eléctrico realiza el proceso inverso, o sea convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Su mismo nombre lo indica el generador genera energía eléctrica. Para finalizar los dejo con un video, es la explicación más didáctica que he podido encontrara al respecto.

Un grupo de físicos de la Universidad de Augsburgo, en Alemania, ha diseñado un motor que está formado por sólo dos átomos ultra-fríos que se moverían atrapados dentro de un anillo de luz láser. Aunque todavía este motor existe únicamente como idea, los científicos aseguran que hoy día ya se podría fabricar. Por otro lado, su funcionamiento ha sido demostrado mediante complejos cálculos. Físicos y otros científicos señalan el interés de la idea, aunque aún quedan grandes cuestiones por resolver, entre ellas, las de su aplicación práctica.

Por Yaiza Martínez.

El primer motor eléctrico de la historia fue creado hace cerca de dos siglos y, en las últimas décadas, científicos e ingenieros han trabajado para construir motores cada vez más pequeños.

Ahora, un equipo de físicos teóricos ha ideado una versión del clásico motor eléctrico giratorio… fabricada con tan sólo dos átomos.

Según se explica en la revista Science, este motor consistiría en un anillo de luz portador de dos átomos ultra-fríos. Sus creadores aseguran que la máquina cuántica podría fabricarse ya en la actualidad, incluso a pesar de que ni siquiera ellos pueden explicar del todo su funcionamiento.

Átomos atrapados en luz

A escala macroscópica, un motor eléctrico rotatorio es una máquina que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas. Estas máquinas se componen principalmente de dos partes: un estator o parte fija, que da soporte mecánico, y un rotor.

Los físicos Alexey Ponomarev, Peter Hänggi y Stanislav Denisov, de la Universidad de Augsburgo, en Alemania, han ideado el equivalente atómico o de mecánica cuántica de un motor de este tipo.

Su máquina consistiría en una serie de puntos de luz láser que formarían un círculo. Estos puntos de luz láser atraparían en su interior dos átomos ultra-fríos.

Según explica la revista Futura-Sciences, atrapar átomos ultra-fríos usando fotones (las partículas elementales de la luz) es una técnica bien conocida, por ejemplo, para fabricar relojes atómicos, cuyo funcionamiento se basa en la frecuencia de una vibración atómica.

Sin embargo, hasta ahora nadie había imaginado que este sistema pudiera ser utilizado también para generar un trabajo mecánico.

Portador e iniciador

Los átomos ultra-fríos atrapados por la luz serían dos átomos distintos. El primero de ellos, al que los físicos han bautizado como “portador” perdería un electrón y, por tanto, quedaría cargado eléctricamente. Es decir, sería “portador” de una corriente.

El segundo átomo, que sería neutro, por tanto, carecería de carga eléctrica serviría como “iniciador” o “arrancador” cuántico, explican los físicos en un artículo aparecido en Physical Review Letters.

En un motor eléctrico convencional, es la corriente eléctrica la que genera el movimiento de éste. En el caso del motor atómico, los científicos planean aplicar al sistema compuesto por estos átomos y la luz láser un campo eléctrico perpendicular al plano del anillo luminoso para poner el motor “en marcha”.

Dicho campo eléctrico provocaría inicialmente el movimiento del átomo “portador” pero, como nos encontramos en el nivel cuántico de la materia, éste no se movería siguiendo la trayectoria circular que pudiera seguir, por ejemplo, una bola.

Al ser una partícula cuántica, el movimiento del átomo “portador” debería ser considerado como una onda, es decir, que su posición vendría descrita sólo por la probabilidad.

Empujón atómico

Pero para que el átomo “portador” llegue a moverse se necesita no sólo este campo eléctrico, sino también el átomo “iniciador”.

Según explican los físicos, al aplicar el campo magnético al sistema, incidirían sobre éste ondas de igual fuerza que girarían alrededor del anillo en dos direcciones. La simetría de dichas ondas en un sentido u otro, provocaría que el movimiento global del átomo “portador” fuera igual a cero o nulo.

Por eso es necesario el segundo átomo, el “iniciador”, para que el “portador” se mueva. Este átomo sería el que permitiese el movimiento. Al no tener carga eléctrica alguna, provocaría una asimetría en las ondas energéticas, y funcionaría como un “empujón” para el “portador”.

Por último, para que el motor no sólo empiece a moverse sino también siga girando, el campo magnético aplicado debería oscilar según un patrón específico.

Esto que parece tan complicado funciona perfectamente en los cálculos realizados por los físicos, y todo a pesar de que incluso ellos reconocen no comprender completamente el papel del átomo “iniciador” en el proceso descrito.

Interés y aplicaciones

Según Sergej Flach, un físico del Instituto Max Planck de Alemania, teóricamente este desarrollo es muy interesante, aunque experimentalmente aún queden grandes cuestiones por resolver.

Para Roland Ketzmerick, otro físico teórico de la Universidad Técnica de Dresden, la idea del motor de dos átomos y luz está relacionada con largas configuraciones a modo de cadena de luz y átomos denominadas ratchets cuánticas. Ketzmerick señala el gran atractivo del diseño.

¿Pero para qué podría servir un motor tan pequeño? De momento para nada, publica Futura-Science. Sin embargo, su fabricación resulta de gran interés tanto en el plano teórico como en el plano experimental.

Fuente:

Tendencias 21

Cómo enseñar a derivar sin utilizar límites

Martes, 16 de junio de 2009

Newton y Leibniz derivaban funciones sin utilizar el concepto de límite. Concepto que hasta Cauchy no se popularizó. Sin embargo, hoy en día pretendemos que los adolescentes aprendan a derivar tras saber calcular límites. Les pedimos que ricen el rizo y aprendan un concepto “difícil” de principios del s. XIX para dominar un concepto “fácil” de finales del s. XVII. Les complicamos la vida.

Más tarde el alumno se da cuenta que derivar es muy fácil. Aprenderse una pocas reglas sencillas y aplicarlas directamente. Y el alumno se pregunta ¿para qué me habrán enseñado el concepto de límite? Parece fácil la respuesta, para complicarle la vida al alumno. Ni más ni menos. ¿Se puede enseñar a calcular derivadas directamente? Por supuesto que sí, como ya se hizo durante más de un siglo. Nos lo recuerda, porque a veces es necesario que nos recuerden lo obvio, Michael Livshits, “You could simplify calculus,” ArXiv preprint, Submitted on 22 May 2009

.

Un profesor (P) le pide a un alumno (A) que calcule la derivada de en el punto . El estudiante, inteligente donde los haya, escribe el siguiente cociente de diferencias , tras ello, factoriza el numerador y lo reescribe como , cancela los , y obtiene como resultado , donde substituye para obtener finalmente , que es la respuseta correcta, por supuesto. Al profesor no le gusta esta solución y discute con su alumno como sigue:

P: Tu respuesta es correcta, pero ¿por qué no has utilizado la definición de la derivada como un límite? Estas estudiando un curso de cálculo, debes hacerlo como hay que hacerlo.

A: ¿Realmente hay que utilizar límites? Me parece una pérdida de tiempo, es mucho más fácil simplificar y substituir . Me parece más elegante. it looks like it works fine.

P: ¿Pero entiendes por qué funciona?

A: Hmmm, veamos. Creo que funciona porque el límite de para es , por tanto, en lugar de calcular el límite podemos introducir directamente en .

P: ¿Cómo se llaman las funciones a las que les puede subsituir directamente en lugar de calculando su límite en ?

A: ¿Función continua en ? Sí, ya me acuerdo.

P: ¡Correcto! Debes saber que los matemáticos diferenciaban polionomios, raíces cuadradas, y funciones trigonométricas en el s. XVII, mucho antes de que se inventaran los conceptos de función continua y los límites en el s. XIX. ¿Por qué no tratas de derivar a tu manera las siguientes funciones: , y ?

A: Vale, lo haré. Creo que seré capaz de lograrlo.

Estimado lector, si eres aficionado a las matemáticas, ¿te atreves a lograrlo?

Te ayudaré un poco. ¿Cómo podemos calcular la derivada de . Podemos escribir el cociente de diferencias y tratar de hacer que esta expresión tenga sentido bajo la sustitución . ¿Cómo lograrlo? Podemos reescribir el denominador como y factorizarlo como , de manera que , expresión que tiene sentido al hacer , resultando en la respuesta correcta .

Lo dicho, estimado lector, te atreves a emular esta proeza con , y .

Fuente:

Francis The Mule - Science News